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L/O/G/O协作通信技术姓名:指导老师:基于多天线(MIMO)系统空时信号处理的空间分集技术得到了广泛的研究;移动通信系统实现大带宽传输,有多余的网络资源;随着未来无线宽带通信系统可用频段的增高,视距传播环境会大大增加天线间的相关性。很多移动设备受到设备硬件的限制,只能配备一个天线;协作通信的提出1年关于中继信道的研究工作。协作通信的提出1ACBXYY1X1广播多址源节点目的节点中继节点基本中继信道他们研究了离散无记忆、加性白高斯噪声(AWGN)中继信道模型的信道容量,其中的所有节点工作在相同的频段上,从而将系统划分成一个广播信道和一个多址信道。研究表明信道的容量大于源节点与目的节点间信道的容量。他们首次提到了协作通信的模型。之后的协作通信的研究基本都以此为基础。协作通信的提出1信道的容量应用于衰落信道中,主要目的为了对抗多径衰落中继节点的唯一目的就是帮助源节点发送信息整个系统的资源固定,各用户既可充当中继节点帮助源节点发送信息,又可作为源节点发送自己的信息协作通信的原理和方式호민관클럽의역할基本思想:在多用户通信环境中,使用单副天线的各临近移动用户可按照一定方式共享彼此的天线协同发送,从而产生一种类似多天线发送的虚拟环境,获得空间分集增益,提高系统传输性能。借助于协作伙伴的天线,与其自身天线共同构造成发射天线,并通过模仿传统的多发射天线分集来获得空间分集增益。协同通信的原理2只要合理地设计协作方案,完全可以做到协作分集带来的增益大于所付出的代价。协作分集可以有效地利用整个网络资源,使网络性能更稳定。协作通信的原理和方式放大转发(AF)译码转发(DF)2协作通信的方式空时编码协作(STCC)编码协作(CC)放大转发(AF)网络编码协作(NCC)基本思想:中继节点不对接收的信号进行解调和解码,而是直接将收到的信号进行模拟处理后转发,这是采用最早的一种协作模式。在该机制中,每个用户接收它伙伴发送过来的带有噪声的信号,接着对该信号进行放大,然后将放大的带有噪声信号重新发送。基站将对用户和其伙伴传送来的数据进行合并判决。尽管协作者在进行放大时也放大了噪声,但是基站接收到两个独立的衰落信号,最后能作出较好的判决。基本思想:指伙伴要先对接收到的信号进行解调,解码(视是否编码而定)和估计,然后将数据进行编码调制后传输给目的节点。译码转发方式的信号处理流程◆DF方式不会带来噪传播问题,但受源-中继端信道传输性能影响较大,若编码方式不采用CRC(CyclicalRedundancyCheck)码,得不到满分集阶数。◆中继节点对源节点信息解码错误所带来的误差会随着跳数的增加而不断累积,从而影响到分集效果和中继性能。这表明源-中继节点信道传输特性的好坏对DF方式协同通信系统的性能有很大影响。基本思想:对正确解出的合作伙伴的信号重新进行编码;即,中继节点接收来自于基站端已被噪声干扰的信号,同时,它将对信号进行解码处理,以获得原始信息。然后再将其获得的信息重新编码,以一定功率发送给用户端。CC模式示意图◆在慢衰落条件下,即使移动终端间的信道传输特性非常差,编码协作依然能够显著提高这两个移动终端的误码率性能;若协作双方都能够正确解码的话,系统可以获得满分集增益;◆在快衰落条件下,编码协作会牺牲上行信道传输特性相对较好的终端的性能。1分块编码2加上循环冗余校验码3信息-两段◆将空时编码思想应用到编码协作方式中;◆与一般编码协作方式最大的不同:每个移动终端可在自己和其协作伙伴的多址信道上同时发送信息;而在一般编码协作方式中,移动终端只能在自己的多址信道发送协作信息。◆研究表明,空时编码协作方式在快衰落环境下也可以获得满分集增益,并且不会牺牲信道质量相对较好的移动终端的性能。◆网络编码:网络节点将接收到的信息进行编码后再转发出去的多点传送技术。◆网络编码的核心思想:中间节点不再是简单的存储转发,而是将接收信息进行编码后再发送,从而可提高整个网络的容量和健壮性。◆网络编码概念的提出以及现在大部分相关的工作都是基于有线网络的,但无线信道的广播特性为网络编码的应用提供了有利条件,且无线网络节点间的信息交互也完全可以运用网络编码理论来实现。因此,网络编码和协同通信技术相结合可有效提高无线通信系统的性能。√CC、NCC与STCC的性能要优于AF与DF方式;∆但它们的算法复杂度高,涉及到了各种编码技术,使得中继节点信号处理的时间增长、时延较大,不利于现代无线通信系统。综合考虑多种因素,AF与DF两种方式更实用一些。◆协作通信技术可以提升系统容量、增大数据传输速率、有效地对抗衰弱以及降低系统的中断概率,提高系统的服务质量和可靠性。◆协作分集技术解决大小受限的移动终端无法安置多天线的问题,推进MIMO技术实用化,带来无线通信领域的巨大变革。将协作通信技术广泛应用在蜂窝移动通信中、无线局域网、AdHoc网络、无线传感器网络,改善传输质量提高整个网络的寿命。L/O/G/OTHANKYOU
本文标题:77协作通信
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